[发明专利]流体复用储能系统

说明书

本发明属于抽水储能发电技术领域，旨在解决如何在降低挖掘成本的同时提升储存能量，具体涉及一种流体复用储能系统，包括流体存储模块、驱动装置以及N个储能模块，每个储能模块均包括容器与储能系统；N个储能模块并联可连通设置，且N个储能模块与驱动装置均可连通设置；用电低谷时，流体通过驱动装置从流体存储模块流入储能模块通过储能系统存储势能；已储能的储能模块中的流体经过驱动装置进入下一个储能模块以存储对应的能量，直至M个储能模块均储能；用电时，已储能的各个储能模块中储存能量压出的流体均可驱动驱动装置进行发电；通过本发明可实现储能系统建造成本的降低同时提高系统的储存能量。

技术领域

本发明属于抽水储能发电技术领域，具体涉及一种流体复用储能系统。

背景技术

长期以来，为了满足电力负荷的要求，电力部门不得不根据最大负荷要求建设发电能力；这一方面造成了大量发电能力的过剩和浪费，另一方面，电力部门又不得不常常在用电高峰时段限制用电。特别是近年来，我国电力电网中的大型机组不断增多，电力系统的自身功率调节能力受到限制，而系统负荷的峰谷比却不断增大，因此迫切需要经济、可靠、高效的电力储能系统与之相配套。

目前已有电力储能技术已在大型商业系统中运行的主要有抽水电站，抽水电站储能系统在用电低谷通过水泵将水从低位水库送到高位水库，从而将电能转化为水的势能存储起来，在用电高峰，水从高位水库排放至低位水库驱动水轮机发电，但是现有的抽水电站储能系统大多需要特殊的地理条件建造水库和水坝，建设周期很长，成本大，抽水蓄能电站对地形、地质等选址条件的要求高，同时现有的储能系统存储的能量往往与水的用量同等比例适配，无法实现储能系统的高倍数能量存储。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决如何在降低挖掘成本的同时提升储存能量，本发明提供了一种流体复用储能系统，该系统包括流体存储模块、驱动装置以及与所述流体存储模块可连通设置的N个储能模块，所述流体存储模块用于存储流体；每个所述储能模块均包括容器和储能系统；N个所述储能模块并联可连通设置，且N个所述储能模块与所述驱动装置均可连通设置；

储能时，流体通过所述驱动装置从所述流体存储模块流入所述储能模块对所述储能系统作用推动所述储能系统至所述容器的上半部分以存储能量；已存储势能的所述储能模块中的流体经过所述驱动装置能够进入下一个所述储能模块以存储对应的势能，直至M个所述储能模块均存储能量；

用电时，通过已储能量的处于所述容器上半部分的所述储能系统对所述容器中下半部分的流体作用，压出流体至下一个所述储能模块并同时驱动所述驱动装置进行发电，直至P个所述储能模块中的所述储能系统进行P次发电。

在一些优选实施例中，N≥2；M≤N；P≤N；P≥2。

在一些优选实施例中，所述储能系统包括重物活塞；所述重物活塞与所述容器间隙设置，所述重物活塞可在流体推动向上移动存储势能或者在自身重力的作用下推动流体运动至下一个所述储能模块中；

所述储能模块敞口设置；所述储能模块的底端设置有出管口和进管口，所述出管口、所述进管口分别设置有第一控制阀门和第二控制阀门，以分别控制所述储能模块中流体的流出和流入；

所述流体存储模块的两端设置有流出控制阀门和流入控制阀门。

在一些优选实施例中，该系统还包括N组卡位装置，以分别用于N个所述储能模块在存储势能状态下的限位固定；

所述卡位装置设置于所述重物活塞与所述容器之间，所述卡位装置在所述重物活塞上下移动时处于第一状态，在所述重物活塞上升至设定位置时处于第二状态；所述第一状态为与所述重物活塞运动互不干涉的状态；所述设定位置为所述重物活塞在流体顶起时的位置；所述第二状态为卡紧并承载所述重物活塞的状态。